건설현장 스마트 안전장비 활성화 방안 연구

국문 초록 (Abstract)

건설업은 다양한 작업공정과 다단계 하청구조, 이동식 작업환경 등 산 업 특유의 구조적 요인때문에 산업재해 발생률이 높다. 산업안전보건법 의 지속적 개정과 중대재해처벌법 시행 등 제도적 노력이 계속되고 있지 만 현장에서는 여전히 인재고령화, 외국인 노동자의 비중 확대, 청년층 진입 기피 현상 등 문제로 안전관리의 사각지대가 심화되고 있다. 특히 관리자와 기술자 인력 부족, 노동시간 단축제도 정착 과정에서 안전점검 실효성이 떨어지고 있다는 지적도 제기된다. 이러한 시점에서 기술 발전과 맞물려 인력 부족으로 인한 위험을 최소 화하고 안전관리 효과를 높일 수 있는 스마트 안전 기술이 대두되고 있 다. 이에 본 연구는 건설 현장의 안전관리를 인적 중심의 관리에서 벗어 나 스마트 기술 기반의 안전관리 체계로 전환하기 위한 활성화 방안을 모색하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 문헌 수집을 통해 국내외 건설 현장에 적용되고 있는 스마트 안전장비의 유형, 기술적 특성, 제도적 지 원 현황을 체계적으로 검토하였으며 선행연구 고찰 과정에서는 PRISMA 절차에 기반한 체계적 문헌 검토를 수행하였다. 다음으로 건설 현장 실무자를 대상으로 포커스 그룹 인터뷰(FGI)를 실시하고 내용분석 방법을 적용하여 스마트 안전장비의 실제 활용 경험과 인식, 적용상의 한계와 개선 요구를 분석하였다. 문헌 수집 결과, 스마트 안전장비는 AI 기반 영상감시, RTLS 기반 위 치 추적, IoT 센서 기반 환경 모니터링, 통합관제 시스템 등으로 구성된 데이터 기반 안전관리 인프라로 기능하고 있으며, 실제 현장에서 위험 감지 능력 향상과 안전 대응 체계 고도화에 기여하고 있는 것으로 나타 났다. 국내에서는 국도 건설현장, 민간 건축현장, 수자원시설 공사, 대규 모 주택건설현장 등을 중심으로 AI CCTV, 충돌방지 시스템, 웨어러블 안전장비, RTLS 기반 관리장치가 도입되었으며, 한국건설기술연구원의 사례에서는 딥러닝 기반 위험 예측 시스템과 정량적 리스크 지수 산출을 통해 소규모 현장의 예방 중심 안전관리 전환 가능성이 확인되었다. 해 외의 경우 영국 Crossrail 프로젝트, EU EXSKALLERATE, 홍콩 IoT 기반 안전관리 모델, 미국 AI 안전 모니터링 연구 등에서 스마트 안전장 비가 안전성과 생산성을 동시에 향상시키는 운영 체계로 발전하고 있음 이 확인되었다. FGI 분석 결과, 스마트 안전장비는 기술적 잠재력에도 불구하고 현장 적합성과 사용성 한계, 경보 신뢰성 저하와 경보 피로 누적, 데이터 수집 에 따른 감시·프라이버시 우려, 단기 도입 중심의 제도·계약 구조, 현장 참여 부족과 조직문화·리더십 요인 등 복합적인 제약에 직면해 있는 것 으로 나타났다. 또한 비용 부담 구조, 표준 및 인증 체계 미흡, 상호운용 성과 알고리즘 신뢰성 부족, 개인정보 및 위치정보 규제 등도 보급과 확 산의 주요 한계 요인으로 지적되었다. 이에 본 연구는 성능 및 상호운용성을 고려한 표준·인증 체계 확립, 데이터 기반 통합 안전관리 시스템 구축, 공공 부문 주도의 실증·확산 전략 강화, 사용자 중심 설계와 교육·훈련 체계 고도화, 비용·인센티브 및 규제 구조 개선을 스마트 안전장비 활성화를 위한 핵심 과제로 제시 하였다. 본 연구는 스마트 안전장비를 단순한 기술 도입의 문제가 아니 라 운영 체계 전환과 제도 설계의 관점에서 분석하였다는 점에서 의의를 가지며, 제도–기술–사용성을 통합적으로 고려한 건설 안전관리의 구조 적 개선 방향을 제시하였다는 점에서 학술적·실무적 가치를 지닌다.

목차 (Table of Contents)

• 제 1장 서론 1
• 1.1. 연구 배경 및 필요성 1
• 1.2. 연구 목적과 연구 문제 3
• 1.2.1. 연구의 목적 3
• 1.2.2. 연구 문제 4
• 1.3. 연구 범위 및 방법 5
• 제 2장 이론적 배경 7
• 2.1. 건설현장의 산업재해와 안전관리의 특성 7
• 2.1.1. 건설업의 구조적 위험요인 7
• 2.1.2. 기존 안전관리 체계의 한계 8
• 2.2. 스마트 건설안전 기술 12
• 2.2.1. 스마트 건설안전 기술 정의 12
• 2.2.2. 스마트 건설안전 기술 관련 정책 및 제도 13
• 2.3. 스마트 안전장비 16
• 2.3.1. 스마트 안전장비 정의 및 제도적 근거 16
• 2.3.2. 스마트 안전장비의 분류 19
• 2.3.3. 스마트 안전장비 활용방안 22
• 2.3.4. 스마트 안전장비 관련 선행연구 23
• 제 3장 건설현장 스마트 안전장비 활용 현황 및 문제점 35
• 3.1. 국내 건설현장 스마트 안전장비 적용 사례 35
• 3.2. 해외 건설현장 스마트 안전장비 사례 40
• 3.3. 기술적·제도적·사용성 제약 요인 45
• 3.3.1. 제도적 한계 45
• 3.3.2. 기술적 한계 46
• 3.3.3. 사용성 제약 47
• 3.4. 현장 적용의 실효성 및 근로자 인식 문제 49
• 제 4장 FGI를 통한 스마트 안전장비의 현장 인식 분석 52
• 4.1. 포커스 그룹 인터뷰(FGI) 설계 52
• 4.1.1. 참여자 선정 및 집단 구성 52
• 4.1.2. 인터뷰 진행 절차 54
• 4.1.3. 인터뷰 가이드 구성 55
• 4.2. 포커스 그룹 인터뷰(FGI) 자료 분석 방법 56
• 4.3. 분석의 신뢰성 및 타당성 확보 57
• 4.4. 내용 분석 결과 58
• 4.4.1. 개방 코딩 및 범주화 58
• 4.4.2. 핵심 주제 도출 59
• 제 5장 스마트 안전장비 활성화를 위한 개선 방안 63
• 5.1. 표준화 및 인증체계 구축 64
• 5.2. 데이터 기반 통합 안전관리시스템 도입 65
• 5.3. 공공공사 중심의 시범사업 및 확산 전략 66
• 5.4. 근로자 수용성 제고를 위한 교육 및 훈련 강화 67
• 5.5. 법·제도적 지원 및 인센티브 제도 개선 68
• 제 6장 결론 71
• 6.1. 연구 결과 요약 및 제언 71
• 6.2. 연구의 학술적·실무적 의의 75
• 6.3. 연구의 한계와 향후 연구 방향 78
• 참고문헌 81
• ABSTRACT 86